張春靜
摘要:《化工安全》課程是化工類高校重要的專業課,為了培養學生獨立自主的學習興趣以及對化工事故的處理能力,強化學生的安全意識,本文從教學實踐出發,針對教學過程中存在的一些問題,對教學內容、教學方法、教學考核等方面提出了改革措施,取得了較好的教學效果。
關鍵詞:化工安全;教學改革;案例教學
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)14-0094-02
眾所周知,化學工業在國民經濟中起著主導作用,它雖然給人們的生產生活帶來了便利,但同時也引發了諸多的安全問題。由于化工原料及產品大多具有易燃、易爆、有毒、有腐蝕性的特點,而且生產設備譬如泵、塔、釜、閥、容器、壓縮機等在化工生產中具有高溫、高壓、毒性、爆炸性等危險。一般的化工企業大多生產裝置大型化、占地面積廣、投資大、建設周期長,必然帶來生產的規?;?、連續化和操作的自動化、集中化。生產線上每一環節的故障都會對整個生產造成嚴重的影響。因此,化肥廠、農藥廠、涂料廠、煤化工廠等工廠的正常生產就顯得尤為重要。化工生產一旦發生事故,后果極其嚴重,危險性和危害性更大。伴隨著化學工業的發展,各國對化學工業的定義基本相同,但是化學工業所包含的范圍卻又有著很大的差異。美國化學工業包括基本化工產品、進一步加工使用的化工產品和直接消費的化學產品。中國化學工業的產品則被分成19大類,包括酸堿、無機鹽、有機原料、塑料、橡膠、農藥、涂料、試劑、新型合成材料等。由于化工生產過程中的特殊性工藝技術具有如下特點:裝置型、資金密集型、知識密集型、高能耗、多污染等。而且大多數化工生產過程的中間產物多,副產物也多,相對應排放的有害物質也增多。同時與之相關的安全問題也隨之增加。只有研究化學工業災害發生的原理及規律,分析、評價生產中可能發生的事故,采用防止和治理相結合的管理方式控制生產中的危險有害因素,防止傷亡事故、職業病、工傷、職業中毒以及其他各種事故發生。力爭做到“生產必須安全,安全促進生產”這個最基本的指導原則。安全生產不僅可以減少事故造成的經濟損失,也是社會經濟發展的重要保證。只有在生產中保護人的生命安全以及身心健康,才能使工人在勞動中提高勞動效率,從而提高經濟效益。因此,化工安全生產不僅是發展經濟的基本動力,也是化工生產的客觀要求。
《化工安全》作為化工安全理論與實際相結合的產物,肩負著普及化工安全知識,減少安全事故的重任。以往單一的教學方法容易使學生產生厭倦情緒和神經疲勞,也不能滿足學生求新求變的心理。導致課堂教學效果不理想,只有采用科學的教學模式,才能充分調動學生的學習積極性,使其充分掌握化工安全知識,樹立自我安全意識及自我防護觀念。結合本人的教學實踐,對教學內容的設計、教學方法的采用等方面進行了探討。
一、課程教學改革
1.教學內容的改革?!痘ぐ踩芬话闶怯扇舾蓡卧僮鹘M成的,即每個單元操作是一個章節,而且每個章節中一般先講解理論,后講解化工生產工藝過程,在講解化工工藝過程的同時還需兼顧講授相關的化學反應機理、反應條件及安全性等問題。但是各章節又相對獨立,導致了該課程涉及的內容多而繁雜。如果按照傳統的教學模式在有限的學時內詳細講授所有的內容是不現實的。基于上述原因采取少而精的原則,從強調掌握該學科的基礎知識和重點培養學生解決實際問題能力的角度對教學內容進行優化。以典型案例分析為主線,不僅講清和講透其中所涉及的基本概念和基本原理,還應通過案例把重點難點講解清楚,分析事故發生的原因,提出解決事故的應對措施。既使學生充分掌握化工安全基本理論知識,又要使學生認識到化工生產的危險性,從而使學生熟悉化工安全生產過程和安全生產基本技術,主要培養學生化工安全基本素質和工作能力,隨著經濟的發展,新材料、新技術、新工藝、新設備的不斷出現給化工生產帶來變革的同時,也給在新條件下的安全生產提出了新的安全問題。中國特種設備的事故發生率是發達國家的5~6倍,然而中國的安全監察人員配備卻很低,中國專職的安全監察員現在還不到1萬人。面對化工安全事故的巨大經濟損失和生產裝置的大量安全投入,這就需要教師要結合安全經濟活動的發展及時了解和掌握化工安全問題的研究動態和發展趨勢。及時將國內外最新的研究情況向學生加以介紹,從而保證教學內容體系在理論上和內容上都能與時俱進。
2.教學方法的改革?!痘ぐ踩氛n程內容豐富,知識點多,課時少,理論知識和內容體系不斷更新,這就使得教學時間與教學內容存在一定的矛盾。教學方法的改進就可以緩解上述問題。為了達到更好的教學效果,使學生能更容易掌握該課程,教學方式上可以采取案例分析、討論、多媒體教學、現場模擬等多種教學方式相結合,將學生被動接受知識轉變為主動學習探究知識。多媒體教學的生動形象可以激發學生的學習興趣,拓寬學生的知識面,提高學生的理解能力和綜合分析能力?;谏鲜鲈蚪處熆梢园岩恍┛菰锏幕ぶR點錄制成視頻播放給學生,可以使其在潛移默化中學到更多的安全知識。尤其將多媒體教學融入到教師個性化的講課中就可以取得很好的教學效果。
靈活多變的教學方法不僅可以創造良好的課堂氣氛,還可以提高學生的注意力。在課堂教學中引入以化工安全事故實例為載體的互動式教學方法,即案例式教學法新模式。案例式教學法是通過選用能反映教學內容的典型性案例,組織學生對其進行分析,討論并提出自己解決問題的方法,最后由教師進行歸納總結的一種互動式教學方法。[2]再充分與多媒體教學相融合就可以給予學生直觀的感受,使學生在有限的課堂授課學時中運用所學的理論知識分析危險所在及預防方法,從而學到更多的化工安全知識,以此來彌補傳統教學在時間與空間上的不足。以化工防火防爆為例,可以根據化工生產中真實發生的火災爆炸事故為教學案例來展開教學。首先給學生播放火災爆炸的視頻,再引導學生對該事故進行詳細的分析討論,通過分析火災爆炸的發生條件,了解燃燒、火災、爆炸發生的過程和原理以及爆炸性物質的儲存與銷毀,進而學習并掌握燃燒、閃點、自燃、火災、爆炸、爆炸極限、最小點火能量等概念,分析火災爆炸發生時的特點、規律及危害性,進而提出防火防爆的基本目的、原則、內容及基本防治技術措施。最后教師對事故進行總結歸納。引導學生根據火災事故發生、發展的特點對燃燒性物質分別進行處理:針對遇空氣或遇水燃燒的物質,應該采取使物質隔絕空氣、防水、防潮或是在較低的溫度條件下;對于相互接觸就能造成燃燒的物質最好單獨存放,嚴禁混存混用;生產中盡量使用不燃或難燃的物質來代替可燃物;燃燒性液體或氣體,應該根據它們的密度制定對應的排污方法;對于易揮發的可燃氣體、蒸汽和粉塵,需要設置良好的通風除塵裝置;對于自燃性物質,應該采取通風、散熱、降溫等措施,以防其達到自燃點;對于遇光能生成危險物質的液體,應將其盛放于金屬桶或深色玻璃瓶中;設備、管道的連接要保證良好的密封等等。只要在化工生產過程中消除或抑制燃燒條件的形成,就可以從根本上減少或消除了引發火災事故的危險性。
3.教學考核的改革。教學考核既是教學改革的重要內容,又是檢驗學生對化工基本理論知識的掌握情況的方法。傳統的教學考核方式一般是在課程結束時通過標準性試卷來對學生進行考核,學生就依賴于對課本死記硬背來應付考試,不能真實地反映出學生對該課程的學習情況。因此,教師需要采用多元化的考核方法。標準化試卷主要是考核學生對理論知識的認知情況,課堂提問則可以引導學生預習課本,積極思考課本里的相關問題,使學生在課堂討論中不斷提高自己的分析問題,解決問題的能力,從而達到考評學生對化工知識的接受能力及應用能力。本課程采用平時成績和期末成績相結合的考核方式。平時成績包含學生的課堂出勤率、課堂提問、課堂討論、課后作業完成情況等內容,其中以課堂隨機提問為主,對那些課堂踴躍發言以及回答問題較好的學生給予一定的分數獎勵,不再只從出勤率和作業來評價學生,從而充分調動了學生的學習積極性,可以使學生主動地參與到教學活動中來。期末成績主要以卷面成績為主,但是考試題型新增了安全事故案例分析題和化工企業安全設計題,旨在多元化地考查學生對知識的接受能力和運用能力,避免學生死記硬背,以期學生畢業后能盡快地勝任起工作中的角色。同時認真地完成教學考試題庫的建設,做到考試試卷從題庫中隨機提取,從而使筆試環節教考分離,保證考試的公平、公正,以期能真實地反映出學生對所學知識的掌握情況。
二、結束語
為了適應新的機遇與挑戰,化工高等院校的教育教學改革勢在必行,而且需要不斷地改進與發展。[3,4]只要任課教師不斷地優化學習內容,采用靈活多變的教學方法,充分地調動學生學習的主動性和興趣,就能使學生逐漸地理解和掌握所學的相關知識,從而提高學生處理安全問題的能力。本文通過更新教學觀念,優化教學內容,改進教學方法和考核方式,加強師生間的相互交流,積極探索符合該課程特點的教學模式。《化工安全》課程教學質量的提高,有待于在以后的教學實踐中不斷地改進完善,真正地培養出德才兼備,既懂化工專業知識,又懂安全管理理論的優秀人才。使學生能更好地把所學的知識轉化為認識規律,運用規律和解決實際工程問題的能力,以適應經濟和社會發展對人才培養的需要。
參考文獻:
[1]軍成.化工安全[M].北京:中國勞動社會保障出版社,2008.
[2]媛媛,翁連進.案例教學實例在化工原理教學中的應用[J].化工高等教育,2010,(6).
[3]徐溢,張玉志,周曉梅.通過本科創新實踐活動提高學生綜合素質和能力[J].化工高等教育,2007,(4).
[4]吳贊敏,姚金波.輕化工程特色專業人才培養體系的改革與實踐[J].化工高等教育,2011,(1).